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B介子物理在研究CP破坏,检验标准模型理论并测量其相关参数,探索新物理存在的证据或迹象等方面有着不可替代的优势。随着B介子物理实验精度的不断提高,迫切要求理论家们寻找更合适的方法,提高相关理论计算的准确度。本文主要研究用区域展开方法计算费曼图的标量积分部分,并把该方法与费曼参数化、α参数化、Mellin-Barnes变换等方法进行比较。
在论文的综述部分(前两章),作者介绍了做费曼积分时常用到的参数化方法以及一些数理方法方面的基础知识,包括费曼参数化,α参数化,Mellin-Barnes变换等方面的基本知识,同时介绍了区域展开的积分方法。
在论文的工作部分(第三章),作者利用区域展开方法,费曼参数化方法,α参数化方法,Mellin-Barnes表示等方法计算了两个单圈三角图:分别为外线是零质量的顶角图和外线有质量的项角图。并对几种方法的计算结果进行比较。对于第一种费曼三角图,用区域展开方法和费曼参数化方法计算得到的最后解析结果一致。由此可知,用区域展开方法处理费曼积分并未遗漏任何项。对于第二种费曼三角图,还是先用区域展开方法把积分空间分为几部分进行计算,保留有贡献的硬部分和共线部分,二者之和即为我们想要得到的结果。之后使用α参数化和Mellin-Barnes变换的方法进行计算,得到了一个对z积分的表达式,通过对奇点Zn=0,1,...取一系列留数,可得外线有质量的顶角图的标量积分结果。但对Zn=0,1,...这一系列奇点进行计算,任务繁重,计算量非常大。而用区域展开方法得到的结果更直观,过程也较为简单,计算量减少了。因此,在计算费曼积分时,有些情况下用区域展开方法来计算较为简便。
在第四章,作者对全文进行了总结,并对未来B介子物理的实验和理论研究作了讨论和展望。